应答器原理分析与探索.doc

高速铁路应答器原理分析与探索提到应答器,好多人或许不知道它是什么,其实应答器是一种用于地面向列车信息传输的点式设备,分为固定(无源)应答器和可变(有源)应答器。主要用途是向列控车载设备提供可靠的地面固定信息和可变信息。也就是说应答器是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备,既可以传送固定信息,也可连接轨旁单元传送可变信息。应答器共分为两种,及无源应答器(组)和有源应答器。无源应答器:用于发送固定不变的数据,用于提供线路固定参数,如线路坡度、线路允许速度、轨道电路参数、信息、列控等级切换等。有源应答器:传输可变信息。必须通过专用的应答器电缆与LEU设备连接,可以根据LEU设备所发送的报文,变化的向列车传送应答器报文信息。与LEU(地面电子单元)连接,用于发送来自于LEU的报文,在既有线提速区段,有源应答器设置在车站进站端和出站段,主要发送进路信息和临时限速信息。其实无论有源应答器,还是无源应答器,它们的工作原理及目的都是一样的,它们的工作原理是当列车经过地面应答器上方时,应答器接收到列控车载设备点式信息接收天线发送的电磁能量后,应答器将能量转换为工作电源,启动电子电路工作,把预先存储或LEU传送的1023为应答器传输报文循环发送出去,直至电能消失。而它们的工作目的就是为了向通过列车传送信息。应答器向列车传送的信息大概如下:(1)线路基本参数:如线路坡度、轨道区段等参数; (2)线路速度信息:如线路最大允许速度、列车最大允许速度等; (3)临时限速信息:当由于施工等原因引起的对列车运行速度进行限制时,向列车提供临时限速信息; (4)车站进路信息:根据车站接发车进路,向列车提供“线路坡度”、“线路速度”、“轨道区段”、等参数; (5)道岔信息:给出前方道岔侧向允许列车运行的速度; (6)特殊定位信息:如升降弓、进出隧道、鸣笛、列车定位等; (7)其他信息:固定固定障碍物信息、列车运行目标数据、数据等。每个应答器(组)都有一个编号,并且该编号在全国铁路围是唯一的。无源应答器(也称固定应答器)设于闭塞分区入口和车站进、出站端处,用于向列控车载设备传输闭塞分区长度、线路速度、线路坡度、列车定位等信息。有源应答器(也称可变应答器)设置于车站进、出站端,当列车通过应答器时,应答器向列车提供接车进路参数、临时限速等信息。应答器设备可以简单地理解为一个数据存储器和发送器,当车载天线激活该应答器时,应答器发送自身存储的应答器报文或地面电子单元(LEU)传送的应答器报文。该图就是应答器的安装示意图,应答器置于铁轨中,向通过的火车传递信息。客运专线列控系统两相邻的应答器之间的最小安装间隔限制研究在客运专线列控系统CTCS2及CTCS3级的应用中,以应答器方式做为地-车之间信息传输的基本方式之一。在每个信息点处设置一组应答器,每组应答器由数量不等的沿铁路线路布置的应答器构成。理论上,两个相邻的应答器可首尾相连安装,但前提是应答器的发送、接收天线与车载天线的场分布仅有主波瓣且主波瓣不得发散;场的上升沿与下降沿应是陡峭的,不允许存在倾斜。这两项要求在实际情况下均是无法实现的。因此,不可能将两相邻的应答器首尾相连安装,应有一定的间隔。对两相邻的应答器之间最小间隔的影响因素受天线制作工艺的制约,每个天线除了希望的主波瓣以外,不可避免的伴生着旁瓣;在开放的空间,天线的主波瓣亦无法做到不